软件故障定位关键技术研究综述

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1、为了确保“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备正常使用，我校做到安装、教师培训同步进行。设备安装到位后，中心校组织各学点管理人员统一到县教师进修学校进行培训，熟悉系统的使用和维护。软件故障定位关键技术研究综述　　摘要：软件故障定位旨在利用程序信息和测试信息定位出故障语句或给出出错语句的可疑范围，以辅助提高软件质量。随着软件结构的复杂化与软件规模的扩大化，程序运行状态呈指数级增长，已经无法单独依靠手动定位技术进行故障排查。因此，越来越多的辅助定位技术应运而生。为了探索这些技术的实用性，首先介绍了传统的故障定位技术以及近年来最新推广的故障定位技术，然后总结了常用的测试程序集，最后提出

2、故障定位的关键问题并指出了未来值得关注的研究方向。　　关键词：故障定位；程序调试；软件测试；执行跟踪；可疑代码　　DOIDOI：/　　中图分类号：TP301　　文献标识码：A文章编号：1672--0205-05　　0引言为了充分发挥“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备的作用，我们不仅把资源运用于课堂教学，还利用系统的特色栏目开展课外活动，对学生进行安全教育、健康教育、反邪教教育等丰富学生的课余文化生活。为了确保“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备正常使用，我校做到安装、教师培训同步进行。设备安装到位后，中心校组织各学点管理人员统一到县教师进修学校进行培训，熟悉系统的使用和维护。

3、　　软件应用的日益广泛已深入影响到人们的生活[1-3]，尤其在许多危及安全的行业，如医药、航空、核能行业等，而且这种趋势随着软件的复杂化而更加明显。与此同时，也衍生了令人堪忧的软件故障，故障的产生不仅导致经济损失，甚至可能造成生命威胁[4]。伴随着软件成本的增加，超过一半的修复成本被传递给消费者。因此，为了降低成本、提高软件质量，必须加强软件故障定位的研究。　　软件调试中一个很重要的因素就是找到产生程序故障的根源，失败问题产生的根源可能离程序展示出的位置距离很远，例如程序崩溃或产生故障输出时无法直接定位具体故障源。因此，软件故障定位和软件故障修复应运而生。相对于软件修复，故障定

4、位更为重要，定位是修复的必要条件。由于软件系统规模不断扩大，使传统的手工定位耗时耗力，而且受软件开发人员的思维定位，以及编码风格、约束规范限制，可能导致无法快速有效地找到故障位置。通过引入自动化故障定位技术，可使定位效率大大提高。目前，越�碓蕉嗟难芯空呖�始致力于软件故障定位的研究且取得了可观的成果，本文主要对XX年以来故障定位的相关成果进行研究，以期准确把握故障定位的发展方向。　　1故障定位技术　　故障定位常见技术　　传统的故障定位技术在简单的小型程序中解决了软件可靠性低的难题，提高了软件质量，但是随着软件的规模化与复杂化发展，近年来不断出现新的故障定位技术，虽然没有任何一种

5、技术可以适用于所有故障定位场景，但是各种技术都各具优势。　　基于覆盖的故障定位技术为了充分发挥“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备的作用，我们不仅把资源运用于课堂教学，还利用系统的特色栏目开展课外活动，对学生进行安全教育、健康教育、反邪教教育等丰富学生的课余文化生活。为了确保“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备正常使用，我校做到安装、教师培训同步进行。设备安装到位后，中心校组织各学点管理人员统一到县教师进修学校进行培训，熟悉系统的使用和维护。　　故障定位研究实质上是解决如何把存在故障的程序语句排名推至首位。基于覆盖的故障定位技术较为直观，覆盖分析法正是采用可疑度描述来降低定位复

6、杂度，尤其适用于一些大规模的故障定位。Wong等[6]作了如下假设：元素可疑度与被成功测试用例覆盖次数成反比，与被失败测试用例覆盖次数成正比。简而言之，如果该元素被失败测试用例覆盖的多，而很少被成功测试用例覆盖，该处引发故障的可能性则很大；Jones等[5]基于同样的思想提出利用覆盖信息和测试信息定位错误，并开发了可视化工具Tarantula；Xie等[7]提出了集合理论的分析框架，之后又通过蜕变技术将软件测试分析技术集成到故障定位中[8]，反映了更加真实的场景。其不足之处是测试用例的数量、质量限制了覆盖的全面性，而且如果用例数量过少，覆盖不全面，或者用例质量差，大量测试用例重

7、复覆盖相同代码，将产生大量冗余覆盖，从而导致故障定位的精准度降低[9]。　　基于程序切片的故障定位技术为了充分发挥“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备的作用，我们不仅把资源运用于课堂教学，还利用系统的特色栏目开展课外活动，对学生进行安全教育、健康教育、反邪教教育等丰富学生的课余文化生活。为了确保“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备正常使用，我校做到安装、教师培训同步进行。设备安装到位后，中心校组织各学点管理人员统一到县教师进修学校进行培训，熟悉系统的使用和维护。　　程序切片技术将程序抽象化，